KR200495540Y1

KR200495540Y1 - 수동 개폐기구의 잠금장치를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브

Info

Publication number: KR200495540Y1
Application number: KR2020200004925U
Authority: KR
Inventors: 문용호
Original assignee: 효신전기주식회사
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-06-22

Abstract

본 고안은 파이롯 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 특히 솔레노이드부(20)의 코일(21)에 전원이 인가되는 지 여부와 관계없이, 메인 밸브부(10)에 구비된 밸브 스풀(13)의 수압부(13a)로 파이롯압력을 안내하는 파이롯압력 라인(14)을 강제로 개방하는 수동 개폐기구(50)가 의도하지 않은 외력에 의해 개방위치(Po)에서 폐쇄위치(Pc)로 전환되는 것을 방지하는 수동 개폐기구의 잠금장치(60)를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브이다.

Description

수동 개폐기구의 잠금장치를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브 {Pilot operated solenoid valve with a locking device for manual operating pin}

본 고안은 수동 개폐기구의 잠금장치를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 특히 솔레노이드부의 코일에 전원이 인가되는 지 여부와 관계없이, 밸브 스풀로 파이롯압력을 안내하도록 파이롯압력 라인을 강제로 개방하는 수동 개폐기구가 의도하지 않은 외력에 의해 파이롯압력 라인 개방위치에서 폐쇄위치로 전환되는 것을 방지하는 수동 개폐기구의 잠금장치를 구비한 솔레노이드밸브에 관한 것이다.

종래 파이롯형 솔레노이드밸브는 도 1에 도시된 바와 같이, 스풀(13)이 파이롯압력 라인(14)을 통하여 수압부(13a)에 제공되는 파이롯 압력에 의해 밸브 몸체(11)의 스풀 구멍(12)내에서 이동하면서 입구 포트(P0)를 복수개의 포트(P1, P2)에 선택적으로 연통시키는 메인 밸브부(10)와, 코일(21)에 전원을 인가하거나 차단함에 따라 파이롯압력 라인(14)을 개폐하여 상기 파이롯압력 라인을 개폐하는 솔레노이드부(20)를 포함한다. 상기 솔레노이드부(20)의 코일(21)에 전원이 인가되지 않는 경우 플런저(22)가 스프링(SP1)의 힘에 의해 파이롯압력 라인(14)을 폐쇄하는 위치(Pc: 폐쇄위치)로 이동하여 파이롯압력 라인(14)을 폐쇄함으로써 스풀(13)의 수압부(13a)에 파이롯압력이 작용하지 않게 하고, 반대로 상기 솔레노이드부(20)의 코일(21)에 전원을 인가하는 경우, 플런저(22)가 코일(21)의 전자력에 의해 스프링(SP1)의 힘을 거슬러 파이롯압력 라인(14)을 개방하는 위치(Po: 개방위치)로 이동하여 스풀(13)의 수압부(13a)에 파이롯압력을 작용시킨다.

그리고, 도 1, 및 도 2a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 솔레노이드부(20)의 코일(21)에 전기의 인가 여부에 관계없이 플런저(22)를 개방위치(Po)로 수동으로 강제로 이동시켜 개방위치(Po)에 고정하기 위하여, 플런저(22)를 개방위치로(Po)로 전환시키는 수동 개폐기구(50)가 구비된다.

그런데 상기 플런저(22)를 수동으로 위치전환시키는 수동 개폐기구(50)를 개방위치(Po)로 전환한 상태로 고정하는 수단이나 기구가 없어, 상기 수동 개폐기구(50)가 개방위치(Po)에서 의도하지 않은 외력에 의해 폐쇄위치(Pc)로 전환될 수 있다. 이 경우, 플런저(22)가 폐쇄위치로 전환되면서 메인 밸브부(10)의 스풀(13)에 작용하고 있는 파이롯압력이 해제되어 메인 밸브부(10)가 액츄에이터(예를 들면, 실린더)를 의도하지 않게 작동위치로 작동시킴으로써 안전사고를 일으키는 문제가 있다.

KR 20-0191668Y

이에 본 고안은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 밸브 스풀에 파이롯 압력을 안내하는 파이롯압력 라인을 강제로 개폐하는 수동 개폐기구가 의도하지 않은 외력에 의해 파이롯압력 라인 폐쇄위치로 전환되는 것을 방지하는 수동 개폐기구 잠금장치를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 파이롯 솔레노이드밸브로서,

스풀이 밸브 몸체의 스풀 구멍내에서 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 상기 스풀은 파이롯압력 라인을 통하여 수압부에 작용하는 파이롯압력에 의해 스풀 구멍에서 이동하면서 밸브 몸체에 구비된 입구 포트와 복수개의 포트를 선택적으로 연통시키는 메인 밸브부;

코일에 전원이 인가될 때, 상기 파이롯압력 라인을 개방시키는 개방위치로 이동하고, 코일에 인가되는 전원을 차단하는 경우에 스프링 힘에 의해 상기 파이롯압력 라인을 폐쇄하는 폐쇄위치로 이동하는 플런저를 구비한 솔레노이드부; 및

상기 솔레노이드부에 전원의 인가 여부와 관계없이 플런저를 파이롯압력 라인의 개방위치로 강제로 이동시키는 수동 개폐기구;를 포함하고,

상기 수동 개폐기구가 플런저를 파이롯압력 라인의 개방위치로 이동시킨 상태로 고정되도록 상기 수동 개폐기구를 잠금시키는 수동 개폐기구의 잠금장치;를 더 구비한 것에 특징이 있다.

본 고안은,

상기 수동 개폐기구가 작동부와 비작동부가 중심축을 중심으로 서로 대향하게 구비된 선단부와, 선단부의 반대쪽면에 홈이 형성된 헤드부를 구비하고, 상기 선단부가 상기 솔레노이드부의 상기 플런저 하측에 위치하도록 밸브 몸체에 형성된 구멍안에 회전가능하게 삽입되고, 상기 구멍안에서 작동위치와 비작동위치 사이를 회전가능하게 설치된 핀으로 이루어지고, 상기 핀이 상기 작동위치로 회전할 때 선단부의 작동부가 플런저를 파이롯압력 라인 개방위치로 이동시킨 상태로 지지하고, 상기 작동위치에서 비작동위치로 회전할 때 상기 플런저가 파이롯압력 라인 폐쇄위치로 복귀하도록 비작동부가 플런저를 지지해제하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 고안은, 상기 수동 개폐기구의 잠금장치가 밸브 몸체의 외측면에 한쪽 선단이 고정되고 타단이 상기 핀의 헤드부의 홈에 끼워져 상기 핀이 회전하지 않도록 고정하는 록킹핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 본 고안에 따라, 수동 개폐기구로 밸브를 개방한 위치로 강제로 절환시키고, 밸브를 개방한 위치로 절환시킨 수동 개폐기구를 그 상태로 잠금장치로 고정함으로써 사용자가 의도하지 않게 밸브가 작동위치로 전환되는 것을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있다.

도 1은 종래의 파이롯 솔레노이드 밸브의 길이방향 단면도이다.
도 2a는 도 1의 화살표 A방향에서 도시한 수동 개폐기구의 평면도이다.
도 2b는 도 1의 수동 개폐기구가 개방위치로 전환된 상태의 부분 확대 상세도이다.
도 3는 본 고안에 따른 파이롯 솔레노이드 밸브의 길이방향 단면도로서, 솔레노이드부의 비여자에 의해 플런저가 파이롯압력 라인을 폐쇄한 위치(폐쇄위치)로 이동한 상태를 보여주는 도면이다.
도 4a는 도 3의 화살표 A방향에서 도시한 수동 개폐기구가 개방위치에 위치한 상태의 평면도이다.
도 4b는 도 3의 수동 개폐기구가 개방위치로 전환된 상태의 부분 확대 상세도이다.
도 5는 본 고안에 따른 파이롯 솔레노이드 밸브의 길이방향 단면도로서, 솔레노이드부의 여자에 의해 플런저가 파이롯압력 라인을 개방한 위치(개방위치)로 이동한 상태를 보여주는 도면이다.
도 6a는 도 5의 화살표 방향에서 도시한 수동 개폐기구가 개방위치에 위치하고, 수동 개폐기구의 헤드부의 홈에 록킹핀이 결합하여 수동 개폐기구를 개방위치에 잠금한 상태의 평면도이다.
도 6b는 수동 개폐기구를 잠금장치로 고정한 상태를 보여주는 부분 상세도이다.

이하, 본 고안에 따른 파이롯 솔레노이드밸브의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 파이롯 솔레노이드 밸브는 메인 밸브부(10)와, 솔레노이드부(20) 및 상기 솔레노이드부(20)의 코일(21)에 전원을 인가하기 위한 전원 접속 단자부(30)를 포함한다.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 메인 밸브부(10)는, 길이방향으로 스풀 구멍(12)이 형성되고, 챔버(S1), 스풀 구멍(12)에 연결된 입구 포트(P0)와 복수개의 포트(P1,P2)가 형성된 밸브 몸체(11)와, 상기 밸브 몸체(11)의 스풀 구멍(12)안의 수압부(13a)에 공급되는 파이롯압력의 의해 슬라이드 왕복이동하면서, 상기 입구 포트(P)를 복수개의 포트(P1,P2)에 선택적으로 연결하는 스풀(13), 및 상기 입구 포트(P)에서 분기되어 상기 챔버(S1)에 연결되어 입구 포트(P)에서 분류된 파이롯압력을 상기 챔버(S1)로 안내하는 상류측 파이롯압력 라인(14a)과, 상기 챔버(S1)의 파이롯압력을 상기 수압부(13a)로 안내하는 하류측 파이롯압력 라인(14b)로 이루어진 파이롯압력 라인(14)과, 상기 챔버(S1)측 선단에 결합되고, 상기 상류측 파이롯압력 라인(14a)을 챔버(S1)에 연통시키는 오리피스(15a)를 가진 노즐(15)을 구비한다.

상기 솔레노이드부(20)는 코일(21)에 전원이 인가되거나 차단됨에 따라, 챔버(S1)내에서 노즐(15)의 선단의 오리피스(15a)를 개폐하여 파이롯압력 라인(14)을 개폐하는 플런저(22)를 구비한다.

코일(22)에 전원이 인가되어 솔레노이드부가 여자(ON)되면, 플런저(22)가 전자력에 의해 스프링(SP1)의 힘을 거스르는 방향으로 이동하여, 플런저 선단의 플런저 시트(23)가 노즐(15)의 선단에서 이격되면서 오리피스(15a)를 개방시키는 위치(Po, 이하, '개방위치'라 한다)로 이동한다(도 6b). 이렇게 오리피스(15a)가 개방되면 도 5에 도시된 바와 같이, 상류측 파일롯라인(14a)과 하류측 파이롯압력 라인(14b)은 챔버(S1)를 통하여 연통되고, 그에 따라 상류측 파이롯압력 라인(14a)를 통하여 제공되는 파이롯압력을 하류측 파이롯압력 라인(14b)를 통하여 스풀(13)의 수압부(13a)로 제공한다.

파이롯압력은 상기 스풀(13)의 한쪽 선단의 수압부(13a)에 작용하여 스풀(13)을 밀어올리고, 스풀(13)은 파이롯압력에 의해 입구 포트(P0)를 포트 'P1'에 연통시키는 위치에 위치한다.

반대로, 도 3에 도시된 바와 같이, 코일(22)에 전원을 차단하여 솔레노이드부(20)를 '오프(OFF)'시키면, 도 3 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 플런저(22)가 스프링(SP1)의 힘에 의해, 플런저(22) 선단의 플런저 시트(23)가 노즐(15)의 선단에 밀착하여 오리피스(15a)를 폐쇄하는 위치(Pc, 이하, '폐쇄위치'라 한다)로 이동한다. 이에 따라 하류측 파이롯압력 라인(14b)를 통하여 스풀(13)의 수압부(13a)에 작용하던 파이롯압력이 차단되고, 이에 따라 스풀(13)은 스프링(SP2)의 힘에 의해 다시 노멀위치로 복귀한다(도 3의 상태).

본 고안의 솔레노이드 밸브는 솔레노이드부(20)에 전원의 인가 여부와 관계없이 플런저(22)를 개방위치(Po)로 강제로 이동시키는 수동 개폐기구(50)와, 상기 수동 개폐기구(50)가 플런저(22)를 개방위치(Po)로 이동시킨 상태로 상기 수동 개폐기구(50)를 잠금하는 수동 개폐기구의 잠금장치(60)를 포함한다.

상기 수동 개폐기구(50)는 도 3에 도시된 바와 같이, 밸브 몸체(11)의 외측면(11a)에서 플런저(22)의 하단을 향하여 관통형성된 구멍(16)안에, 한쪽 선단이 상기 플런저(22)의 하단에 위치하고 중심축을 중심으로 개방위치(O) 또는 폐쇄위치(C)로 회전가능하도록 삽입된 몸체(51), 상기 몸체(51)를 개방위치(O)로 회전시켰을 때 상기 플런저의 플런저 시트(23)가 노즐(15)의 선단에서 이격되게 상기 플런저(22)의 하단면을 밀어올리는 작동부(52)와, 상기 몸체(51)를 폐쇄위치(C)로 회전시켰을 때 상기 플런저의 플런저 시트(23)가 스프링(SP1)의 복원력에 의해 노즐(15)의 선단에 밀착하도록 상기 플런저(22)의 하단면을 지지해제하는 비작동부(53) 및 상기 밸브 몸체(11)의 외측면(11a)으로 돌출되고, 선단면에 일자형 홈(56)을 구비한 헤드부(55)를 구비한다.

그리고, 상기 수동 개폐기구의 잠금장치(60)는 도 3, 도 4a에 도시된 바와 같이, 밸브 몸체(11)의 외측면(11a)에 고정된 고정부(61)와, 상기 고정부(61)에서 연장되어 상기 수동 개폐기구(50)의 헤드부(55)의 홈(56)에 끼워져 상기 수동 개폐기구(50)의 몸체(51)를 개방위치(O)에 고정하는 록킹핀(62)으로 구성된다.

도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이, 상기 수동 개폐기구(50)의 몸체(51)를 개방위치(O)로 회전시켜 플런저(22)를 개방위치(Po)로 밀어올린 상태에서, 잠금장치(60)의 록킹핀(62)을 상기 수동 개폐기구(50)의 헤드부(55)의 홈(56)에 끼워 수동 개폐기구(50)의 몸체(51)가 회전하지 않도록 잠금하면, 플런저(22)가 개방위치(Po)에 그대로 고정된다.

10: 메인 밸브부 11: 밸브 몸체
11a: 외측면 12: 스풀 구멍
13: 스풀 13a: 수압부
14: 파이롯압력 라인 14a: 상류측 파이롯압력 라인
14b: 하류측 파이롯압력 라인 15: 노즐
15a: 오리피스 16: 구멍
20: 솔레노이드부 21: 코일
22: 플런저 23: 플런저 시트
30: 전원 접속 단자부
50: 수동 개폐기구 51: 몸체
52: 작동부 53: 비작동부
55: 헤드부 56: 홈
60: 수동 개폐기구의 잠금장치 61: 고정부
62: 록킹핀 P0, P1, P2: 포트
S1: 챔버 SP1, SP2: 스프링
Po: 개방위치 Pc: 폐쇄위치

Claims

밸브 몸체(11)의 스풀 구멍(12)내에 스풀(13)이 슬라이드 이동가능하게 설치되고, 상기 스풀(13)은 파이롯압력 라인(14)을 통하여 수압부(13a)에 작용하는 파이롯압력에 의해 노멀위치에서 이동하여 밸브 몸체(11)에 구비된 입구 포트(P0)와 복수개의 포트(P1,P2)를 선택적으로 연통시키는 메인 밸브부(10);
코일(21)에 전원이 인가되어 여자될 때, 상기 파이롯압력 라인(14)을 개방시키는 개방위치(Po)로 이동하고, 코일(21)에 인가되는 전원을 차단하여 비여자되는 경우에 스프링(SP1) 힘에 의해 상기 파이롯압력 라인(14)을 폐쇄하는 폐쇄위치(Pc)로 이동하는 플런저(22)를 구비한 솔레노이드부(20); 및
상기 솔레노이드부(20)에 전원의 인가 여부와 관계없이 플런저(22)를 개방위치(Po)로 강제로 이동시키는 수동 개폐기구(50);를 구비한 파이롯 솔레노이드밸브에 있어서,
상기 플런저(22)가 개방위치(Po)에 위치한 상태로 고정되도록 상기 수동 개폐기구(50)를 잠금시키는 수동 개폐기구의 잠금장치(60);를 더 구비하고,
상기 수동 개폐기구(50)는
밸브 몸체(11)의 외측면(11a)에서 플런저(22)의 하단을 향하여 관통형성된 구멍(16)안에, 한쪽 선단이 상기 플런저(22)의 하단에 위치하고 중심축을 중심으로 개방위치(O) 또는 폐쇄위치(C)로 회전가능하도록 삽입된 몸체(51); 상기 몸체(51)를 개방위치(O)로 회전시켰을 때 상기 플런저의 플런저 시트(23)가 노즐(15)의 선단에서 이격되게 상기 플런저(22)의 하단면을 밀어올리는 작동부(52); 상기 몸체(51)를 폐쇄위치(C)로 회전시켰을 때 상기 플런저의 플런저 시트(23)가 스프링(SP1)의 복원력에 의해 노즐(15)의 선단에 밀착하도록 상기 플런저(22)의 하단면을 지지해제하는 비작동부(53); 및 상기 밸브 몸체(11)의 외측면(11a)으로 돌출되고, 선단면에 일자형 홈(56)을 구비한 헤드부(55);를 구비하며,
상기 수동 개폐기구의 잠금장치(60)는 밸브 몸체(11)의 외측면(11a)에 고정된 고정부(61)와, 상기 고정부(61)에서 연장되게 구비되고, 상기 수동 개폐기구(50)의 헤드부(55)의 홈(56)에 끼워져 상기 상기 수동 개폐기구(50)의 몸체(51)가 회전하지 않도록 고정하는 록킹핀(62)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수동 개폐기구의 잠금장치를 구비한 솔레노이드밸브.
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